中考物理一轮复习考点讲与练专题4 光现象（2份，原卷版+解析版）

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【知识点回顾】
1、光源：能发光的物体叫做光源。
光源可分为天然光源（水母、太阳），人造光源（灯泡、火把）;月亮不是光源
2、光在同种均匀介质中沿直线传播；
光的直线传播的应用：
（1）小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）
（2）取得直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；
（3）限制视线：坐井观天、一叶障目；
（4）影的形成：影子；日食、月食（要求会作图）
3、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；
4、所有的光路都是可逆的，包括直线传播、反射、折射等。
知识点一、光速
1、真空中光速是宇宙中最快的速度；c=3×108m/s;
2、光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；
声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播；
光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）。光速远远大于声速（如先看见闪电再听见雷声；在跑100m时，声音传播时间不能忽略不计，但光传播时间可忽略不计）。
知识点二、光的反射
1、当光射到物体表面时，被反射回来的现象叫做光的反射。
2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3、反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。
5、光路图（要求会作）：
（1）、确定入（反）射点：入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射（反射）点
（2）、根据法线和反射面垂直，作出法线。
（3）、根据反射角等于入射角，画出入射光线或反射光线
6、两种反射：镜面反射和漫反射。
（1）镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；
（2）漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，光线各个方向反射出去；
（3）镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守反射定律；不同点是：反射面不同（一光滑，一粗糙），一个方向的入射光，镜面反射的反射光只射向一个方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；（下雨天向光走走暗处，背光走要走亮处，因为积水发生镜面反射，地面发生漫反射，电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处，黑板上“反光”是发生了镜面反射）
知识点三、平面镜成像
1、平面镜成像特点：像是虚像，像和物关于镜面对称（轴对称图形）。像和物的大小相等，像和物对应点的连线和镜面垂直，到镜面距离相等；像和物上下相同，左右相反（镜中像的左手是人的右手，物体远离或靠近镜面像的大小不变，像也要随着远离或靠近镜面相同距离）。
2、水中倒影的形成的原因：平静的水面就好像一个平面镜，它可以成像（水中月、镜中花）；
物离水面多高，像离水面就是多远，与水的深度无关。
3、平面镜成虚像的原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线（画线时用虚线）相交成的像，不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）
注意：进入眼睛的光并非来自像点，而是反射光。要求能用平面镜成像的规律（像、物关于镜面对称）和平面镜成像的原理（同一物点发出的光线经反射后，反射光的反向延长线交于像点）作光路图（作出物、像、反射光线和入射光线）；
知识点四、凸面镜和凹面镜
1、以球外表面为反射面叫凸面镜，以球内表面为反射面的叫凹面镜；
2、凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；
凹面镜对光有会聚作用（太阳灶，利用光路可逆制作电筒）
知识点五、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折。
2、光在同种不均匀的介质中传播时，光的传播方向也会发生偏折。
3、折射角：折射光线和法线间的夹角。
知识点六、光的折射定律
1、在光的折射中，三线共面，法线居中。
2、在空气中的角度最大，在水中的角度次之，在玻璃中的角度最小。（利用光在不同介质中的速度大小来判断）
3、垂直入射时，折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变
4、折射角随入射角的增大而增大
5、当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生
知识点七、光的折射现象及其应用
1、生活中与光的折射有关的例子：
（1）水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些（鱼实际在看到位置的后下方）；
（2）由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；
（3）水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些；
（4）透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；
（5）斜放在水中的筷子好像向上弯折了；（要求会作光路图）
知识点八、光的色散：
1、太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色，这种现象叫色散；
2、白光是由各种色光混合而成的复色光；
3、天边的彩虹是光的色散现象；
4、色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，白光是三种色光混合而成的；世界上没有黑光；
知识点九、看不见的光
1、红外线：红外线位于红光之外，人眼看不见；红外线的主要性能是热作用强（加热）；一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；电视遥控器用红外线来传递信息。
2、紫外线：在光谱上位于紫光之外，人眼看不见；紫外线的主要特性是化学作用强；（消毒、杀菌）紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D从而吸收钙元素（小孩多晒太阳），荧光作用（验钞）
【例题精析】
一．选择题（共4小题）
（2022•赤峰）教学楼门厅里竖立着一面平面镜，一只小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过，蜜蜂在镜中的像（ ）
A．大小不变，到镜面的距离变大
B．大小不变，到镜面的距离变小
C．变大，到镜面的距离变大
D．变大，到镜面的距离变小
【解答】解：小蜜蜂以图中虚线所示路线从镜前飞过时是靠近镜面，物距变小，像距也变小，但蜜蜂在镜中的像大小不变，故B正确。故选：B。
（2022•无锡）如图所示，小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验，棋子A、B完全相同。关于该实验，下列说法中错误的是（ ）
A．选用茶色玻璃板便于确定像的位置
B．茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
C．若B能与A的像完全重合，说明像与物等大
D．在B位置放上光屏能接收到A的像
【解答】解：A、选用茶色玻璃板来代替平面镜来探究，既能看到B棋子又能看到A棋子的像，是为了便于确定像的位置，从而便于探究平面镜成像特点，故A正确；
B、玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的棋子都不可能与前面棋子的像完全重合，就无法验证像的位置和大小，故B正确；
C、棋子B与棋子A的像能完全重合，说明像与物大小相等，故C正确；
D、蜡烛在玻璃板中的像是反射光线的反向延长线相交而成的，属于虚像，无法利用光屏承接，故D错误。
故选：D。
（2022•扬州）在天宫课堂中，航天员王亚平将空气注入水球，形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示，其中球心O与入射点O1的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为（ ）
A．①B．②C．③D．④
【解答】解：光从水中斜射入空气中，会发生折射，折射角大于入射角，对于球体而言，入射点与球心所在的直线即法线，入射光线和折射光线分别位于法线两侧，就图而言，OO2所在的直线即法线，进入气泡球的折射光线可能为①。
故选：A。
（2022•丽水）李白的名句“举杯邀明月，对影成三人”中，涉及到的光学知识理解正确的是（ ）
A．空中的明月是光源
B．杯中的人影是光的折射形成的
C．地上的人影是光沿直线传播形成的
D．月光能照射到人，说明光的传播需要介质
【解答】解：A、空中的明月自身不能发光，因此不是光源，故A错误；
B、酒杯中的人影是由于人关于杯中酒液面发生反射形成的虚像，故B错误；
C、月光把人影照在地面上，是人挡住了月亮反射来的光，故人影是光沿直线传播形成的，故C正确；
D、光的传播不需要介质，故D错误。
故选：C。
（2022•鄂尔多斯）如图所示，某兴趣小组为探究平面镜成像的特点，把刻度尺放在竖直玻璃板下面，取两段完全相同的蜡烛A和B，一前一后放在刻度尺上。
（1）点燃蜡烛A，调节蜡烛B的位置，发现蜡烛B恰好与蜡烛A的像完全重合，说
明 像与物体大小相等 。
（2）实验时，使用刻度尺的作用是便于比较像和物 到镜面的距离 关系。
（3）若在蜡烛B的位置上放置一光屏，光屏上 不能 （选填“能”或“不能”）呈现出蜡烛A的像。
（4）实验中，看到点燃的蜡烛A通过玻璃板成了两个像，其中距离观察者较远的像是来自蜡烛A的入射光经过玻璃板 C 形成的。
A.一次反射，一次折射
B.两次反射，一次折射
C.一次反射，两次折射
D.两次反射，两次折射
【解答】解：（1）点燃蜡烛A，调节蜡烛B的位置，发现蜡烛B恰好与蜡烛A的像完全重合，说明像与物体大小相等。
（2）刻度尺在此实验中的作用是比较像与物到镜面距离的关系。
（3）平面镜成虚像，所以若在蜡烛B的位置上放置一光屏，光屏上不能呈现出蜡烛A的像。
（4）光线射到玻璃上，要发生反射和折射。玻璃有两个表面，前表面直接反射，较亮，所以其中距离观察者较近的像较亮，距离观察者较远的像较暗；
光从空气射向玻璃板第一个界面时发射折射，然后在第二个界面发生反射（不是光线从玻璃板的另一次出来，发生折射。因为这个折射光线不会进入你的眼睛），反射光线射向第一个界面再次发生折射，折射光线进入眼睛看到虚像，这个虚像是位置较远的虚像。位置较近的虚像就是光线射向玻璃板第一个界面时发生反射形成的。
所以一次反射，两次折射。
故答案为：（1）像与物体大小相等；（2）到镜面的距离；（3）不能；（4）C。
（2022•青岛）五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小明用图甲所示装置进行了探究。
（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于 确定像的位置 。
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小 相等 ，证实了“影与形无异”。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现物和像的连线与镜面 垂直 ，用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等。
（4）综上可得，平面镜所成的像与物体关于镜面 对称 。
（5）蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的 虚 像。若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A 仍能 （选填“仍能”或“不能”）通过玻璃板成像。
【解答】解：（1）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置；
（2）玻璃板后面没有点燃的蜡烛和玻璃板前面点燃蜡烛的像完全重合，说明物体在平面镜中所成的像与物体大小相等；
（3）平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直；
（4）用数学中的知识点可表示为平面镜所成的像与物体关于镜面对称；
（5）平面镜成像是反射光线的反向延长线会聚形成的，所以成的像是虚像，若在玻璃板后放置一块木板，不影响反射光线进入人的眼睛，所以在物体一侧还能看到玻璃板内点亮蜡烛的像。
故答案为：（1）确定像的位置；（2）相等；（3）垂直；（4）对称；（5）虚；仍能。
（2022•济南）小丽利用如图所示的实验装置来探究一枚红色跳棋在平面镜中所成像的特点。
（1）在桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板，在玻璃板前放一枚红色跳棋。小丽从这枚红色跳棋的 同一侧 （选填“同一侧”或“另一侧”）向玻璃板看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像。
（2）在玻璃板后面像的位置放一个光屏，小丽 不透过 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板直接观察光屏上有没有像，来判断平面镜所成的像是实像还是虚像。
（3）小丽把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置，是为了 比较像和物的大小 。
【解答】解：（1）实验中用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于观察像并确定像的位置，拿另一支外形相同红色跳棋，竖立着在玻璃板后面移动，从这枚红色跳棋的同一侧向玻璃板看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像；
（2）平面镜所成的像是虚像，移去玻璃板后面的跳棋，在其位置上放置一块光屏，不透过玻璃板直接观察，光屏上不能现红色跳棋的像；
（3）把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置，采用的是等效替代法，是为了比较像和物的大小。
故答案为：（1）同一侧；（2）不透过；（3）比较像和物的大小。
（2022•哈尔滨）小明和小聪在探究“平面镜成像”实验中，研究像与物的大小关系时：
（1）小明选择玻璃板进行实验。为了便于比较像和物的大小关系，小明应取来两支 相同 的蜡烛，在玻璃板一侧点燃蜡烛A，在另一侧将未点燃的蜡烛B放到A像的位置，发现它们完全重合，说明 像与物体大小相等 。
（2）小聪选择平面镜进行实验。他想用如图所示的方法，把刻度尺贴在平面镜上测出像的高度，你同意他的方法吗？为什么？ 不同意，刻度尺的刻度线应紧贴被测物体，而像与刻度尺有一段距离 。
（3）利用玻璃板和平面镜都能看到蜡烛A的像，是因为光在它们表面发生 反射 后进入人眼。经观察对比后发现在玻璃板中成的像稍暗些，其原因是 平面镜只反射光，而玻璃板除反射外还有部分光发生折射，玻璃板反射的光比平面镜少 。
【解答】解：
（1）为了比较像与物的大小关系，实验中应选择两支完全相同的蜡烛；在玻璃板一侧点燃蜡烛A，在另一侧将未点燃的蜡烛B放到A像的位置，发现它们完全重合，说明像与物体大小相等；
（2）小聪是把刻度尺贴在平面镜上测出像的高度，这种做法不同意，刻度尺的刻度线应紧贴被测物体，而像与刻度尺有一段距离；
（3）利用玻璃板和平面镜都能看到蜡烛A的像，是平面镜成像，因为光在它们表面发生反射后进入人眼。经观察对比后发现在玻璃板中成的像稍暗些，其原因是平面镜只反射光，而玻璃板除反射外还有部分光发生折射，玻璃板反射的光比平面镜少。
故答案为：（1）相同；像与物大小相等；（2）不同意，刻度尺的刻度线应紧贴被测物体，而像与刻度尺有一段距离；（3）反射；平面镜只反射光，而玻璃板除反射外还有部分光发生折射，玻璃板反射的光比平面镜少。
（2022•泰州）小明用如图所示装置“探究光的反射规律”。
（1）表面粗糙的纸板应 竖直 立在水平平面镜上，让一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点，在纸板B上呈现出反射光束，以ON为轴，把纸板B向后翻折，纸板B上反射光束消失。由此可初步得出：反射光线、入射光线和法线 在同一平面内 。
（2）把纸板B翻折至能呈现反射光束的位置后，让纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动，此过程中反射角的大小变化情况是 减小 。
（3）若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后，纸板B上 不能 （选填“能”或“不能”）呈现出反射光束，纸板A上的入射光束 能 （选填“能”或“不能”）在平面镜中成像。
【解答】（1）实验前，应将纸板竖直放置于平面镜 上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；把纸板B向后翻折，纸板B上反射光束消失，则呈现反射光线的纸板B和呈现入射光线的纸板A不在同一平面内，所以在B板上不能看到反射光；但是此时反射光线的位置不发生变化；反射光线和入射光线仍然在同一平面内；
（2）纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动，入射角减小，而反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，故反射角减小；
（3）若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后，此时反射光线仍在入射光线和法线所在的平面内，只不过纸板不在这个平面内，纸板B上不能呈现出反射光束。纸板A上的入射光束能在平面镜中成像。
故答案为：（1）竖直；在同一平面内；（2）减小；（3）不能；能。
（2022•福建）用如图甲装置，探究平面镜成像的特点：
（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应 竖直 放置在水平桌面的白纸上。
（2）将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像 完全重合 时，该位置记为A'。
（3）将光屏放在A′位置，任意转动都承接不到像，可知平面镜成的像是 虚 像。
（4）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关于镜面 对称 。
（5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时像与物之间的距离是 10 cm，像的大小的变化情况是 不变 。
【解答】解：（1）做“探究平面镜成像的特点”实验，玻璃板应竖直放置在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置，前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了；
（2）实验过程中，蜡烛1放在A位置，蜡烛1在平面镜中成像，蜡烛1和物蜡烛1的像都不能移动，把蜡烛2放到蜡烛1的像的位置，则蜡烛2代替的是蜡烛1的像，此时看上去蜡烛2跟蜡烛1的像完全重合，该位置记为A'；
（3）光屏上不能得到蜡烛的像，所以可以验证平面镜所成的像是虚像；
（4）观察像与物位置的对应关系如图乙，发现像与物关于镜面对称；
（5）移动前，蜡烛到平面镜的距离是6cm，向玻璃板方向移动1cm后，距玻璃板为5cm，物与像到镜面的距离相等，所以像与蜡烛的距离为10cm；平面镜所成的像与物等大，故像的大小不变。
故答案为：（1）竖直；（2）完全重合；（3）虚；（4）对称；（5）10；不变。
（2022•扬州）在探究“平面镜成像的特点”实验中，装置如图1所示.
（1）为了更好的完成实验，最好选用 茶色 （选填“无色”或“茶色”）玻璃板，玻璃板应 竖直 放置在水平桌面上，可用 直角三角板 （填器材名称）来检验。
（2）将棋子A置于玻璃板前方，观察到A的两个像，在玻璃板后方放置棋子B，使之与棋子A较亮的像重合。在白纸上记下棋子A和B的位置，如图2所示，此时物到镜面的距离为 AC ，像到镜面的距离为 BC （选填“AC”、“AD”、“BD”或“BC”）。可沿 PQ 方向（选填“MN”或“PQ”）移动棋子A多次实验，寻找普遍规律。
【解答】解：（1）为了更好的完成实验，应选用茶色透明玻璃，这样玻璃成的像比较清晰；
如果玻璃板不垂直于水平桌面，后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，也就无法比较像与物的大小关系，因此玻璃板应垂直放置在水平桌面上；
因为直角三角板两个直角边相互垂直，所以可以用直角三角板的两个直角边来检查玻璃板是否与水平桌面垂直；
（2）物到镜面的距离叫做物距，由“在玻璃板后方放置棋子B，使之与棋子A较亮的像重合”可知，玻璃板的反射面是C面，由图可知，因此物体到镜面的距离为AC；
像到镜面的距离叫做像距，由图可知，因此像到镜面的距离为BC；
为了寻找普遍规律，应改变物距多次实验，因此应沿PQ方向移动棋子A多次实验，寻找普遍规律。
故答案为：（1）茶色；竖直；直角三角板；（2）AC；BC；PQ。
（2022•湖州）南极地区以陆地为主，平均海拔高度2350米左右，是世界上平均海拔高度最高的大洲；北极地区以海洋为主。同为地球的两极，南极的最低气温比北极低，原因是：南极冰川众多，白色的冰雪 反射 （选填“反射”或“吸收”）更多的太阳光。
【解答】解：白色不透明体可以反射所有色光，所以白色的冰雪反射更多的太阳光。
故答案为：反射。
【习题巩固】
一．选择题（共13小题）
1．（2022秋•闵行区校级期中）能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：AD、当光从水中射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线远离法线，折射角大于入射角，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的筷子位置在折射光线的反向延长线上，从而位置比实际位置偏高，看起来筷子向上弯折，而A图折射角小于入射角，故A错误，D正确；
BC、水中的筷子看起来向上偏折，是光线从水中射入空气时发生折射造成的，而BD图都是光从空气射向水里，故BD错误。
故选：D。
2．（2022•昆都仑区校级三模）诗词是中华文化的瑰宝之一，许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述，也与物理知识有着紧密联系，下列诗词与对应的物理知识正确的一项是（ ）
A．“溪边照影行，天在清溪底”——诗句中的“天”是由光的折射形成的虚像
B．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”——看到水中游鱼细石是因为光的直线传播
C．“起舞弄清影，何似在人间”——影子的形成是由于光的折射
D．“掬水月在手，弄花香满衣”——诗句中的“月”，是由光的反射形成的虚像
【解答】解：A．“溪边照影行，天在清溪底”——诗句中的“天”是平面镜成像现象，是由光的反射形成，故A错误；
B．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”——看到水中游鱼细石是因为游鱼细石反射的光从水中斜射入空气发生光的折射，故B错误；
C．“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光的直线传播，故C错误；
D．“掬水月在手，弄花香满衣”——诗句中的“月”，是平面镜成像现象，是由光的反射形成的虚像，故D正确。
故选：D。
3．（2022•海陵区校级三模）如图，小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是（ ）
A．光屏能显示光路，是因为发生了镜面反射
B．为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”，将左侧光屏向后折转
C．验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D．验证“反射角等于入射角”时，入射角不能为0
【解答】解：A、光屏能显示光路，是因为发生了漫反射，故A错误；
B、为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”，可以将左侧光屏向后折转，故B正确；
C、证“光路可逆”时，如果让光线逆着反射的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，看这时的反射角是否为原来的入射角，从而验证光路是否可逆，用笔在屏上画出即可，不必用两个激光灯，故C错误；
D、入射角等于0°时，即入射光线与镜面垂直，反射光线也垂直于镜面射出，反射光线、入射光线、法线在一条直线上，故验证“反射角等于入射角”时，入射角可以为0°，故D错误。
故选：B。
4．（2022•永州模拟）如图，向右匀速行驶的动车桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变，当动车加速时（ ）
A．入射角不变，折射角不变
B．入射角变小，折射角变小
C．入射角变大，折射角变大
D．入射角变大，折射角变小
【解答】解：动车加速，杯中的水具有惯性保持原来的运动状态，故水面会荡向车子的前后，作出变化后的水面的法线，入射光线与法线的夹角即为入射角，比较变化前后的入射角，由下图可观察得入射角变小，根据光的折射规律，则折射角也变小。
故选：B。
5．（2022•永川区模拟）如图所示，春光明媚，小明到桃花岛游玩。粉红的桃花映在眼底，鱼儿在清澈的湖水中游动，湖边掩映着树木的倒影，暖阳下地上的人影……。对下列光现象的成因解释正确的是（ ）
A．地上的“人影”——光的直线传播
B．眼中的“花影”——光的反射
C．水中的“树影”——光的直线传播
D．水中的“鱼影”——光的反射
【解答】解：A、地上的“人影”是由于光的直线传播形成的，故A正确；
B、眼中的“花影”是由于光的直线传播形成的，故B错误；
C、水中的“树影”是指树在水中的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；
D、水中的鱼“影”，水中鱼反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是鱼的虚像，即鱼“影”是由光的折射形成的，故D错误。
故选：A。
6．（2022•工业园区模拟）如图，能正确反映游客在崖边观赏水下游鱼的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：首先知道人在岸边看水中的鱼，是鱼反射的光进入人的眼睛；光由水斜射入空气中，而A、C选项中的传播方向不对，表示的是从空气斜射入水中；
其次是，光由水斜射入空气中折射角大于入射角，B选项折射角小于入射角，因此符合要求的是D选项。
故选：D。
7．（2022•瑶海区二模）一束单色光从空气斜射向平行玻璃砖并穿过，其光路如图所示，下列关系说法不正确的是（ ）
A．∠1＞∠2B．∠1＝∠5C．∠1＝∠4D．∠3＞∠4
【解答】解：如图所示：
；
A、∠2是折射角，由于光从空气中斜射入玻璃中，折射光线靠近法线，故∠2一定小于∠1，故A正确；
B、第一次折射发生在O点，此时AO为入射光线，OC为反射光线，OO′为折射光线，所以∠1是入射角；∠5是反射角，根据光的反射规律可知，这两个角相等，故B正确；
CD、第二次的折射点是′，此时∠3是入射角，∠4是折射角，由于光从玻璃中斜射入空气中，折射光线远离法线，故∠4一定大于∠3；且由于玻璃砖上下表面外侧的光线一定平行，故∠4一定等于∠1，故C正确，D错误。
故选：D。
8．（2022•淮北模拟）如图，向右匀速行驶的高铁列车的水平桌面上有杯水，一束光斜射到水面上，保持入射光方向不变。在高铁列车减速时下列光路图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：动车减速，杯中的水具有惯性保持原来的运动状态，故水面会荡向车子的前方，作出变化后的水面的法线，入射光线与法线的夹角即为入射角，比较变化前后的入射角，由下图可观察得入射角变小，根据光的折射规律，则折射角也变小。
故选：A。
9．（2022•大方县模拟）下列现象中，属于光的折射的是（ ）
①平静的湖面可以看到蓝天白云
②光遇到不透明的物体后，形成影子
③站在岸边看见水中的鱼群
④插入水中的筷子，看上去好像折断了
⑤阳光透过树叶间的缝隙射到地面上形成圆形光斑
⑥人配戴凹透镜矫正近视眼
A．①③⑥B．③④⑥C．②④⑤D．①③⑤
【解答】解：①平静的湖面可以看到蓝天白云，是平面镜成像，光的反射原理；
②光遇到不透明的物体后，形成影子，是光在均匀介质中沿直线传播形成；
③站在岸边看见水中的鱼群，是鱼群反射的光在水面发生折射，人沿着折射光反向看向水中鱼，是光的折射现象；
④插入水中的筷子，看上去好像折断了，是筷子反射的光在水面发生折射，人沿着折射光反向看向水中筷子，是光的折射现象；
⑤阳光透过树叶间的缝隙射到地面上形成圆形光斑，是小孔成像，光在均匀介质中沿直线传播形成；
⑥人配戴凹透镜矫正近视眼，透镜对光有折射作用。即③④⑥属于折射，
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选：B。
10．（2022•响水县一模）小明下自习到楼下后发现教室的灯还亮着，下列光路图能正确表示小明所观察到的实际情况的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：第一次折射：先过入射点O垂直玻璃上表面作出法线，再在玻璃内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；
第二次折射：先过O′点垂直玻璃下表面作出法线，再在玻璃的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃上表面的入射光线平行，如图所示。
由此可知，ACD错误，B正确。
故选B。
11．（2022•凤翔县模拟）2021年9月15日晚，中华人民共和国第十四届运动会开幕式在陕西省西安市举行。期间全场起立，高唱国歌升国旗。下列说法正确的是（ ）
A．国歌声只能在空气中传播
B．“高唱”中的“高”是指声音的音调高
C．灯光下的五星红旗呈现红色，是因为国旗吸收了红色的光
D．现场不同位置的人能从各个方向看到国旗，是因为光在国旗上发生了漫反射
【解答】解：A、声音可以在固体、液体、气体中传播，故A错误；
B、全场观众高唱《我和我的祖国》，这里的“高”指声音的响度大，故B错误；
C、红旗呈现红色，是因为红旗反射红色的光，进入人眼，故C错误；
D、国旗是凹凸不平的，平行光线入射到国旗上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到，因此光在国旗上发生漫反射，故D正确。
故选D。
12．（2022•交城县模拟）如图所示，这是游客在公园拍摄的一张照片，下列说法错误的是（ ）
A．建筑物在水中的倒影是由光的反射形成的虚像
B．湖水看上去比实际浅，这是由光的折射造成的
C．我们能从不同方向看到柳树是因为光发生了镜面反射
D．柳树在岸边形成的影子是由光的直线传播形成的
【解答】解：A、建筑物在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故A正确；
B、湖水看起来变浅了这是由光的折射造成的，故B正确；
C、我们能从不用方向看到柳树是因为光在柳树表面发生了漫反射，故C错误；
D、柳树在岸边形成的阴影是光在直线传播时形成树的影子，故D正确。
故选：C。
13．（2022•武威二模）阳春三月，甜城湖畔，绿树红花与湛蓝的天空倒映在清澈的沱江水中，如同美丽的油画一般。如图所示，这是小明去游玩时拍摄的一张照片，关于其中的光现象，下列说法正确的是（ ）
A．桥在水中的倒影是由光的反射形成的虚像
B．波光粼粼的水面是光源
C．湖水越深，树在水中的像到水面的距离越大
D．绿树红花是因为树叶和花分别吸收了绿光和红光
【解答】解：
A、桥在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的虚像，故A正确；
B、波光粼粼的水面不会发光，不是光源，故B错误；
C、平面镜成像时，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，与水的深度无关，故C错误；
D、绿树红花是因为树叶和花分别反射了绿光和红光，故D错误。
故选：A。
二．实验探究题（共5小题）
14．（2022•鼓楼区校级模拟）如图所示是“探究平面镜成像特点”实验：
（1）用玻璃板代替平面镜是因为玻璃板能成像且透明，这样能方便 找到像的位置 。
（2）将光屏放到像的位置，光屏上不能得到蜡烛A的像，说明平面镜成 虚 像。
（3）当把蜡烛A靠近玻璃板时，蜡烛通过玻璃板所成像的大小将 不变 。
（4）将玻璃板的上半部分遮住，蜡烛A的成像情况是 C （填序号）。
A.不成像
B.成下半部分的像
C.成完整的像，但像较暗
（5）小燕用合适的凸透镜代替平面镜，蜡烛A的像仍然成在蜡烛B处，然后将蜡烛A而远离凸透镜方向移动了一段距离1，同时像移动的距离为l2，则l1 ＞ l2。
【解答】（1）做”平面镜成像特点“的实验时，用玻璃板代替平面镜的原因就是方便找到像的位置；
（2）光屏不能承接的像为虚像，所以平面镜成像为虚像；
（3）平面镜成像特点是像与物体大小相等，故当蜡烛A靠近玻璃板时，成像的大小不变；
（4）遮住玻璃板的一部分，入射光线减少，所以成像会变暗，还是完整的像，故选C；
（5）用凸透镜代替玻璃板后，蜡烛A的像仍然在蜡烛B处，故此时像距物距相等为2倍焦距，蜡烛A远离透镜，此时物距在2倍焦距之外，成像为缩小的像，根据三角形相似，物体大则移动距离大，像小则移动距离小，故l1＞l2。
15．（2022•高青县模拟）如图所示是“探究光反射时的规律”的部分实验装置。
（1）如图甲所示，使纸板与水平桌面上的平面镜 垂直 。
（2）在图甲中，使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上O点，观察反射光线和对应的入射光线。改变光束入射角度，多做几次，描绘每次光的径迹，量出入射角和反射角，记录如下表。
比较反射角和入射角，可以得出的结论是 在光的反射中，反射角等于入射角 。
（3）在图甲中，如果让光逆着OF的方向射向平面镜，会看到反射光沿着OE方向射出。这表明，在反射现象中，光路是 可逆 的。
（4）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到 下半部分有反射光线，上半部分无反射光线 现象，表明反射光线、入射光线和法线都在 同一平面 内。
【解答】解：（1）如果纸板没有与平面镜垂直放置，由于法线与镜面垂直，且反射光线、入射光线、法线在同一平面内，因此，当光贴着纸板沿EO入射时，不能在纸板上看到反射光，所以纸板放在平面镜上时，要保持与镜面垂直；
（2）根据表格中的数据可知，在光的反射中，反射角等于入射角；
（3）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是可逆的；
（4）将纸板B的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为：（1）垂直；（2）在光的反射中，反射角等于入射角；（3）可逆；（4）下半部分有反射光线，上半部分无反射光线；同一平面。
16．（2022•滑县三模）如图所示是“探究光的反射规律”时的部分实验装置。
（1）为了使实验现象更明显，实验应该在较 暗 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行。
（2）如图甲所示，应使纸板与水平桌面上的平面镜垂直，否则 不能在纸板上看到反射光 。
（3）在图甲中，使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上的O点，观察到反射光和对应的入射光。改变光束入射角度，多做几次，描绘每次光的径迹，量出入射角和反射角，记录表格中，然后进行比较，目的是探究 比较反射角与入射角的大小 。
（4）在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到下半部分有反射光，上半部分无反射光，此现象表明： 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 。
【解答】解：（1）在比较明亮的环境中，很多物体都在发出或反射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，入射光照射的光屏最亮的，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉光屏上的光线最亮。所以最比较黑暗的环境中进行实验；
（2）如果纸板没有与平面镜垂直放置，由于法线与镜面垂直，且反射光线、入射光线、法线在同一平面内，因此，当光贴着纸板沿EO入射时，不能在纸板上看到反射光；
（3）多次改变光束入射角度，量出入射角和反射角，然后进行比较，目的是探究比较反射角与入射角的大小；
（4）将纸板B的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
故答案为：（1）暗；（2）不能在纸板上看到反射光；（3）比较反射角与入射角的大小；（4）反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
17．（2022•东莞市校级三模）如图甲所示是探究“平面镜成像特点”的实验，垂直桌面的透明玻璃板下方放一张白纸，再准备两支完全相同的蜡烛，将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面，然后将蜡烛B放置在玻璃板后面。
（1）该实验选择两支相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物的 大小 关系。该实验最好选择在较暗的环境中进行，这样做的目的是 烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰 。
（2）将蜡烛B在玻璃板后来回移动，发现无论怎么移动也无法让它和蜡烛A的像完全重合。请你分析出现这种情况的原因可能是 玻璃板没有和桌面垂直 。
（3）解决问题后，若将蜡烛A靠近玻璃板，则像将 靠近 （选填“靠近”或“远离”）玻璃板。实验中，玲玲同学发现在玻璃板的后面总是有两个相距很近的像（如图乙），产生此现象的原因是 玻璃板太厚 。
（4）她继续实验，按照图乙中的测量方法，多次改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了对应的数据（如上表）。根据表中数据分析得出：像距小于物距。这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是 像距 （选填“物距”或“像距”）测量不正确。根据表中数据推算出玻璃板的厚度为 5 mm。
【解答】解：（1）实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较物与像的大小的关系。
点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰。
（2）将蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无论怎么移动也无法让它与蜡烛A的像完全重合，可能是玻璃板没有竖直放置。
（3）根据物像到平面镜距离相等，物像大小相等，将蜡烛A靠近玻璃板时，则像将靠近玻璃板移动，像的大小不变。
由于像是由光的反射形成的，而玻璃板太厚，玻璃板的两面都能反射光，能成两个像，所以通过玻璃板玲玲同学看到了同一个蜡烛的两个像。
（4）根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和B到平面镜面的距离是相等的，而玲玲测量的像距是A′到Q的距离，因此这个结论与平面镜成像特点不相符，主要是选择了蜡烛A所成的像到反射面的距离不正确；根据上面数据推算玻璃板的厚度为4.2cm﹣3.7cm＝0.5cm＝5mm。
故答案为：（1）大小；烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰；（2）玻璃板没有和桌面垂直；（4）靠近；玻璃板太厚；（5）像距；5。
18．（2022•雨山区校级一模）某实验小组在探究光的折射规律的实验中，让一束光从玻璃中以不同角度射入空气中，观察并测量光束在玻璃和空气中的相关角度，记录如表。
（1）分析表中数据，可以得出的结论是 光从玻璃中以不同角度斜射入空气中时，折射角大于入射角 。（写出一条即可）
（2）第5次实验的入射角为42°，此时的折射角不可能是 A 。
A.75°
B.80°
C.85°
（3）进一步分析数据可知：光从玻璃中射向空气时，当人射角达到一定角度，将出现折射光线消失，物理中将这种现象叫做全反射。根据光路可逆，你认为光从空气中射向玻璃中 一定不会 产生全反射。（选填“一定不会”“一定会”或“可能会”）
【解答】解：（1）分析表中数据，可以得出的结论是光从玻璃中以不同角度斜射入空气中时，折射角大于入射角；
（2）由表中数据可知，随着入射角的增大，折射角也在增大，第4次实验的入射角为40°，此时的折射角是76.5°，第5次实验的入射角为42°，此时的折射角应该大于76.5°，不可能是75°，故选A；
（3）当光从玻璃斜射入空气中时，增大入射角时，折射角先增大到90°，即折射光线会消失，只留下反射光线，这种现象叫作全反射，根据光路可逆，光从空气中射向玻璃中时，折射角小于入射角，一定不会产生全反射。
故答案为：（1）光从玻璃中以不同角度斜射入空气中时，折射角大于入射角；（2）A；（3）一定不会。
三．解答题（共5小题）
19．（2022•呼和浩特一模）如图所示，平行光线射向平行玻璃砖上表面，一部分从平行玻璃砖下表面射出。对这部分出射光线，同学们有三种观点：
（1）从玻璃砖下表面平行射出，且向右侧移；
（2）从玻璃砖下表面平行射出，且向左侧移；
（3）从玻璃砖下表面不平行射出，且不发生侧移。
你认为哪种说法正确，并说出理由。
【解答】解：过入射点作玻璃砖前表面的垂线，即法线M；根据：当光从空气进入玻璃时，折射角小于入射角，作出折射光；
当光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角，作出折射光线，方向与入射光线平行，如图所示。
由图可知，从玻璃砖下表面平行射出，且向右侧移，故（1）正确。
20．（2022•福田区校级模拟）阅读短文，回答问题。
光的全反射
小慧在做光的折射规律实验时偶然发现：当激光从水中斜射向空气中时，当入射角增大到一定角度时，折射光线会消失，只剩下反射光线（如图甲所示）。这到底是什么原因呢通过查阅资料，他终于明白了其中的奥妙。
当光线从一种介质1（如水）射向另一种介质2（如空气）时，本来应该有一部分光进入介质2，称为折射光，另一部分光反射回介质1，称为反射光（如图乙所示）。但当介质1（如水）的折射率大于介质2（如空气）的折射率，即光从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大时，折射角也增大，但折射角先增大到90度，此时折射光消失，只剩下反射光，这种现象称为全反射现象。刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。
光密介质和光疏介质是相对的。例如，水折射率大于空气，所以相对于空气而言，水就是光密介质；而玻璃的折射率比水大，所以相对于玻璃而言，水就是光疏介质。介质的折射率小越小，光在其中传播的速度越快。
光纤通信就是利用光的全反射原理。光导纤维（图丙）在结构上有内芯和外套两种不同介质，光从内芯传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外。
（1）由全反射的条件可知，当光从空气斜射到水中时 不会 （会/不会）发生全反射现象。
（2）若光由水进入空气的临界角是48.5°，则入射光以60°的入射角从水射向空气时 会 （会/不会）发生全反射现象。
（3）光导纤维的外套相对于内芯介质来说是 光疏介质 （光疏介质/光密介质）；外套的折射率 小于 内芯介质（大于/等于/小于）
（4）一个三棱镜由上述玻璃构成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入（如图丁所示），请在图中完成这束入射光的光路图。（光由玻璃进入空气的临界角是41.8°）
【解答】解：（1）由题意可知，只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。因此，当光从空气斜射到水中时不会发生全反射现象；
（2）若光由水进入空气的临界角是48.5°，则入射光以60°的入射角从水射向空气时，此时角度大于临界角，所以会发生全反射现象。
（3）由题意可知，光导纤维的外套相对于内芯介质来说，外套的折射率小于内芯介质，所以说外套是光疏介质；
因为介质的折射率小越小，光在其中传播的速度越快；
（4）光线从空气进入玻璃时，因是垂直照射，所以方向不变；当从玻璃中斜射入空气时，其入射角为45°大于临界角，故其发生全反射，其大致路径如下图：
故答案为：（1）不会；（2）会；（3）光疏介质；小于；（4）如上图。
21．（2022•通州区二模）如图所示，画出入射光线对应的反射光线和大致的折射光线。
【解答】解：由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角等于入射角画出反射光线；
光由空气斜射进入玻璃中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角。如下图所示：
。
22．（2022•潍坊模拟）如图所示，MM′为空气与水的界面，设水下装有一盏电灯S，射出的一条光线SA，经平面镜反射后沿BO方向射到界面上的O点，再从O点射出水面。请你在图中画出平面镜的准确位置和光线射出水面后在空气中传播的大致方向。
【解答】解：先使入射光线和反射光线相交，然后作出反射光线和入射光线的角平分线，即为反射时的法线，再过反射点垂直法线作出平面镜；
反射光线与水面交于点O，过O点垂直水面画出折射时的法线，在法线右侧的空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：
23．（2022•东营模拟）如图所示，一个人站在河岸上，在B点位置可以看到对岸上发射塔的塔尖A在水中的倒影A′完成光路图（保留作图痕迹）。
【解答】解：首先作出A点关于水面的对称点A'，即A的虚像；然后连接A'B作出反射光线，并找到入射点，最后连接A点和入射点，即入射光线。注意水面下的线用虚线，并标准确箭头的方向。如图所示。
实验次数
1
2
3
入射角
30°
45°
60°
反射角
30°
45°
60°
实验序号
1
2
3
4
物距u/cm
4.2
5.0
6.8
10.0
像距v/cm
3.7
4.5
6.3
9.5
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
入射角
10°
20°
30°
40°
42°
折射角
15.1°
30.9°
48.7°
76.5°